中职机械识图理论实践一体化教学实践.doc

职高专业课论文
从“走神”到“精神”
——中职《机械识图》理论实践一体化教学实践

【摘要】 《机械识图》是机械类专业的核心课程之一，也是中职机械专业学生进入职业学校学习的首门专业课程。因此课程的学习效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课的学习，更是关系到学生职业能力的培养。但课堂上，尽管老师很努力地教，学生却依然玩着手机、发着呆，而课题组在对机械专业课程兴趣度调查中发现，《机械识图》竟位列 “十大走神课程”之二，因此如何使学生在机械识图课堂上“精神抖擞”是我们教师所追求的。基于此，本文笔者围绕如何提高机械识图课堂教学的吸引力，从目前中职《机械识图》教学现状、实施理实一体化教学的必要性、理实一体化教学内涵再界定、理实一体化在机械识图课堂教学实施以及实施过程中应注意的事项等五个方面进行阐述，希给同行启发。
【关键词】 机械识图 理实一体化 教学实践
随着工业化、信息化的迅猛发展，用人单位对劳动者要求越来越高，社会对就业为导向，以服务为宗旨，以培养高素质的一线应用性、技能型人才”为办学目标的中职学校赋予更大的使命。但是纵观目前各职校专业理论教学与专业实践教学分别安排在不同阶段或同一阶段不同老师担任进行，互不干涉，这种专业教学模式严重地挫伤职高学生的学习积极性，不可避免地造成了重复教学和资源浪费，更是影响了中职学校教学质量的提高和对技能型人才的培养，因此急需对目前传统的职校专业课程教学模式进行改革，以实现专业基础理论与专业技能实践高度融合。
2009年，笔者有幸参加浙江省第一轮新课改，担任数控应用技术专业核心课程——《机械识图》教学模式改革的探索。经过3年的对该课程实施理论实践一体化教学的实践探索，初步取得了一些阶段性成果。现欲抛砖引玉，希与同行共探讨。
一、中职《机械识图》课程教学现状及原因分析
《机械识图》是机械类专业的核心课程之一，也是一门涉及机械专业职业能力培养和职业素养养成的重要的专业基础课程。同时它更是学生进入职业学校所接触到的第一门专业课程，因此，该课程学习效果的好坏将直接关系到学生对后续专业课程的学习，更是关系到学生职业能力的培养，进而影响学生就业能力和就业质量。尽管如此重要，但学生不以为然。课堂上，尽管老师很努力地教，学生却依然玩手机、聊天，甚至发呆，课堂成为一种煎熬。另外课题组曾对机械专业课程兴趣度进行过调查，发现《机械识图》课程竟位列十大“易走神课程”之第二位，经次于《数控加工机械基础》。
为什么如此重要的课程，却意外中枪，成为十大“走神课程”？
分析其原因我们发现，尽管新课改如火如荼进行着，但是目前《机械识图》课程主流培养模式仍然是理论教学与实践教学分开进行（注：理论教学常安排在高一年级，每周5-6节；实践教学分手工绘图实践（主要是零件抄画和零件测绘集训）和计算机绘图实践（主要是CAD集训）两个部分，其中计算机绘图实践安排在高一，每周2-3节，使用的毫无关联的CAD教材，而手工绘图实践一般安排在高二第二学期，每周2节）。由于理论教学和实践教学跨度大，间衔接不够紧密，造成学生在学习机械识图理论部分时感到非常空洞，学习效率很低。甚至有些学生掌握的制图理论知识不错，但在实践教学时还是经常会发生错位现象；另外《机械识图》课任教师和《CAD》课任教师之间也缺乏有效的交流，常常各管一段，这样更是造成学生在学习过程中常常出现知识脱节、两张皮的现象。一学年下来，学生的理论知识了解较深（点线面投影、补视图补缺线等部分知识掌握扎实而识图零件图能力较弱）而操作技能较单一（抄画能力较强而测绘能力很弱），综合性职业能力更是欠缺，与企业要求相去甚远，造成机械毕业生在企业“遇冷”现象越来越严重，因此，要改变这一局面，必须寻求和探索一种更为合适的教学模式，以实现识图教学与企业需求的对接，实现识图教学的高效化。
二、中职《机械识图》理实一体化教学的必要性
1.学生素质现状，呼唤理实一体化教学
纵观目前各中职学生，其好实践而轻理论，爱动手而怕动脑，其中大部分学生空间思维缺乏、空间想象能力弱、学习主动性差，接受新知识能力不强，碰到稍微难懂、难学的课程内容就会产生厌烦情绪，但是对那些他们自己认为“有意思”、“对以后就业有用”的教学活动也会乐于积极配合。因此教师如果在实际教学中能立足学生素质现状，调整教学策略，扬长避短、顺其自然，多加强形象思维教学，多给学生自己动手操作的机会，让学生从枯燥的专业理论知识中解脱出来，让枯燥的理论知识蕴含在有趣的实践中，“精神抖擞”的识图课堂是可遇可求的。
而传统《机械识图》教学中，由于教学空间的限制，50多个学生挤在一教室里，教师即使有十八般武艺也无法施展，只能采取黑板上画一笔学生抄一笔，而学生稍一开小差就跟不上节奏。课堂上画与抄的错位使得学生停笔旁观。另一方面，由于空间思维积累的阶段性，使得学生在学习枯燥乏味的制图国家标准和晦涩难懂的点线面的投影时，变得兴趣索然。若引入理实一体化教学，上述困惑将迎刃而解。一个个原本枯燥乏味、面目可憎的制图理论知识变成了一个个有趣可爱的实践项目，而制图一体化实训室（CAD实训室和零件测绘实训室）里，教师能轻易实现制图理论知识讲授（讲解演示和现场示范）和制图技能训练（识图训练或绘图实践）同步进行。这样学生在识图技能训练和绘图实践操作中不知不觉接受了制图理论知识，极大地降低了理论教学的枯燥程度，很好地迎合了学生的心理特点，从而激发了学生学习《机械识图》课程的兴趣，进而提高了《机械识图》教学质量，培养了学生岗位关键能力，使《机械识图》教学收到事半功倍的良好效果。
2.课程建设深化，急需理实一体化教学
新版《机械识图》（浙江省教育厅职成教教研室.2009.7 .高等教育出版社）系浙江省中职第一轮课改成果之一。该教材较老版教材《机械制图》无论是教材的编排形式还是教材用语都有着颠覆性的变化，充分贯彻了职业教育“三主”原则，即项目为主线，教师为主导，学生为主体。由于采用全新的编写结构（“学案式”编写结构），打破了传统注重学科知识连贯性和衔接性，再加上相配套的教学资源库的滞后以及对新教材教法培训的缺失，使得已习惯于老套路的老师和学生大呼无法适应。对于这次中职专业课新课改，各地教师抵触情绪非常浓，造成很多学校在新教材实施一两年后又重新启用劳动版《机械制图》教学。就是哪些坚持推进课改的学校也是“穿新鞋走老路”，依然是“黑板上画画、教室里开车床”，根本无法实现本次课改目标。
通过在教学中引入理实一体化教学，将新教材8大零散的教学项目有机衔接融合起来，通过提出学习情境呈现问题到学生决策到最终解决问题，由浅入深、循序渐进，以完成“任务”的形式将机械识图理论知识学习和技能训练实践有机融为一体进行学习，从而使学生在快乐学习中体验成功，从而激发学生专业学习兴趣，提升专业吸引力，降低流生率。另外教师在成功实施识图教学中也感受到新教材、新课改带来的实惠，从而消除抵触心理，为《机械识图》课程改革的深化扫清障碍。
3.企业需求对接，倡导理实一体化教学
从课题组走访大量温岭当地机械厂后发现企业对机械人才的要求是：具备一定的职业素养（主要指标准（国标）意识、质量意识、科学严谨作风），必要的职业能力（主要是指能看懂图纸，并按技术要求制作出合格的工件来；能对简单零件进行测绘；会使用二维平面图形软件和三维造型软件）以及较强的综合实践能力（主要是指查阅资料、收集信息能力；分析问题解决问题能力；团队合作能力）。而目前传统的机械识图教学仍然以“填鸭式”为主，学生绘图手段单一（课堂练习、课后练习基本靠手工绘图完成），教学内容多以静态表现为主（单色的黑板画，阻碍形成空间概念），教学手段单调（黑板或其替代品——计算机），这样经过一年的学习，学生得到的往往只是简单的识图理论知识，但零件测绘能力、读图能力、空间想象能力等岗位关键能力都未得到有效地训练，而与当今流行的二维平面软件（CAD）和三维造型软件（UG、Pro/E）也缺乏有机结合，以致于毕业后学生无法很好地适应温岭当地机械行业的要求和企业发展的需求。
在教学中引入理实一体化教学后，教师可以在讲授识图基本理论的同时，通过计算机三维软件演示其视图的形成过程，然后再让同学们通过CAD软件进行实际操作进行吸收消化，这样学生在学和画中理解识图理论知识、掌握制图专业技能和CAD软件使用技能，同时丰富多彩的三维动态画面绚烂了识图教学，这样极大地调动增强学生的学习兴趣，而小组合作、自主探究噎很好地锻炼了学生的团队协作能力，实现了与企业需求的无缝对接。
4.教师专业成长，倒逼理实一体化教学
随着我国职业教育从数量规模为主的外延发展向质量效益为主的内延发展转型升级，人们关注的重心由生源竞争逐渐转向师资建设，因此加快教师队伍建设已成为当前职业教育改革发展一项刻不容缓的重要任务。目前各级政府、各类学校对职教师资队伍建设都非常重视，不断加大对培训的财政支出力度，不断推出各级各类培训（如校本培训、省级培训、国家级培训、青年教师下企业培训）。而各学校层面也纷纷出台各种配套奖励措施和培训差旅费报销制度，为教师培训大开绿灯。但无论培训效果还是教师参与积极性却差强人意。究其原因，虽然不能忽略培训机构参差不齐、培训项目脱离实际等客观因素，但教师自身需求不足、意识不强则是更主要的原因。针对目前现状，急需有效策略来激发教师参与培训的内驱力，从而消除教师“参与培训就是为了捞取学分”的思维习惯，从而促进教师自身的主动发展。
《机械识图》理实一体化教学对制图教师提出了更高的要求。它不仅要求教师具备扎实的识图理论知识，还必须具备CAD二维软件操作技能、三维软件造型技能以及课程整合能力、信息技术应用能力等，这对于一个早已习惯于传统教学模式的教师来说，既是挑战也是动力。它促使教师不断地钻研《机械识图》课程教学方法，不断地学习掌握制图新国标、新知识、新技术等前沿知识和技能，以此来满足一体化教学所需。这样虽然教师的压力大了、工作量加了，但是教师的工作责任心也增了、教学水平也高了，用老师自己的话来说“理实一体化教学让我的脚步停不下来”。
三、中职《机械识图》理实一体化教学内涵再界定
中职《机械识图》“理实一体化教学”是中职《机械识图》“理论教学与实践教学一体化”的简称，是一种识图理论知识讲解与制图实践技能训练并重的新型教学模式。此教学模式具体操作过程：在制图一体化实训室（或CAD机房）里，教师以素质、知识和技能的培养为框架，以制图技能实践和识图能力训练为主线，根据课前预设的学习目标和学习任务，师生双方边教、边学、边做。整个课堂，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，理中有实，实中有理，理实交融。在强化识图理论的指导作用同时，突出读图能力和绘图技能以及空间想象能力的培养。这样既增强了学生学习制图标准和投影理论等识图理论知识的兴趣，促进了学生对识图理论知识的理解，同时又可以提高学生的识读图样以及绘制图样（零件测绘和CAD制图）实践操作的兴趣。另外营造的“理论教学和实践教学一体、教室和实训室一体、教师与师傅一体、学生和学徒一体”全仿真职业环境能帮助学生增强对识图职业的认同和热爱，从而切身感受、体会和领悟制图职业道德，为实现毕业生与企业“零过渡”打下基础。
四、中职《机械识图》理实一体化教学实施
在对中职《机械识图》课程实施理实一体化教学的实践中，我们始终坚持“以人为本”，先后实践了尝试教学、行动导向教学、项目教学、任务驱动等教学法，融合形成了一种用于中职《机械识图》理实一体化教学新模式——“AITUD”教学法。
1．教学流程
“AITUD”教学法是集理论教学和实践教学为一体的教学方法，它很好地均衡了理论知识和实践操作，是一种适合于专业基础课教学和专业实训课入门知识教学的新型理实一体教学法，其典型的课堂教学流程如下：

2．教学过程
① 实践(Act)
实践(Act)环节是“AITUD”教学法的第一个教学环节。此环节主要任务是组织学生对本节课的教学内容开展引导性实践，激发学生的学习兴趣，激活学生的空间思维。具体操作过程：首先教师在课前根据行业、企业对《机械识图》岗位要求以及识图岗位典型工作过程，对现有《机械识图》教材的知识点进行提炼、重组、整合，设定出融合了岗位工作过程知识的学习情景，然后针对学生的认知特点和知识储备情况，将学习情景分解成若干个环环紧扣的实践操作，并指导学生尝试着去完成这组实践操作。需要特别指出的是在引导性实践环节中，对学生在尝试过程中遇到的问题或困惑教师不要急于纠错或公布答案，适当留着空白，这样学生对后续所学习的任务会意欲正浓。
② 归纳（Induce）
由于没有足够的识图和绘图理论知识储备，学生在完成引导性实践过程时，会产生各种各样的疑问和困惑，而由于教师的故意留白，学生将会对课堂充满着期待，这时老师应及时从旁观者转为引导者，引导和协助学生对刚刚尝试的引导性实践操作进行回顾、梳理和分析，对蕴含的识图和制图理论知识点和制图工作过程知识点进行归纳，并以知识链接形式呈现给学生。值得注意的是，此环节中学生提出的很多疑问和困惑是教师课前无法预设的，这对教师来说将是一个非常大的挑战。这就需要教师本着以生为本，充分尊重学生，并根据学生需求确定和调整教学内容，这样才能充分调动学生学习积极性和主观能动性。
③ 讲解（Teach）
在完成对知识点的归纳后，老师应着手对师生共同协作归纳得出的识图和制图理论知识点和制图工作过程知识点进行详略得当的讲解或示范，以便规范学生的实践操作行为，促进学生将引导性实践中获得的感性认识上升为理性认识，从而帮助学生构建较为完备的机械识图知识体系。这里需要说明的是教师在讲解的过程中要始终贯彻“做中教、做中学；用多少、讲多少”的原则，尽可能压缩纯粹理论传授时间，从而提高课堂教学效率。
④ 应用实践（Utilize）
应用实践环节是学生应用刚刚从教师的讲解或示范过程中获得的识图理论知识和制图工作过程知识，对教师抛出的学习情境开展实践训练。在这个环节中，教师一般可采取两种途径，一是设计出拓展学习情境，让学优生的思维得到提升，二是重新拾取引导性环节的学习情境让学困生“再射一箭”，以实现“学优生吃好、学困生吃饱”的全面兼顾的教学目标，从而充分调动各层次学生参与《机械识图》课堂教学的积极性，实现在巩固已学识图知识的基础上再“举一反三”。
至此，中职《机械识图》“AITUD”教学一个完整的循环就形成了。
⑤ 主题讨论（Discuss）
主题讨论环节是为专门培养学生识图综合能力和制图关键能力而增设的一个重要环节。《机械识图》一个教学项目结束后，老师抛出一个综合性的学习情境（或学习项目呈现）给学生，然后放手让学生分小组实践、分专题讨论，整个过程无论从提出任务、产生决策还是最后的实施评价都由学生小组协作完成，教师只需对小组协作完成后的作品进行点评或展示。这里需要特别指出的是主题讨论环节重在培养学生的非专业能力（即：方法能力和社会能力）。
3.教学案例
下面以项目三 任务6 《绘制圆柱切割体三视图并标注尺寸》一节课教学为例：
图1 V型顶块
① 实践(Act) 多媒体屏幕出示学习情境：顶岗实习生小王在温岭中马集团模具车间工作，一天师傅拿了如图1所示的V型顶块让小王测绘。小王求助老师我，我把任务带过来，大家帮小王一个忙，若大家能帮小王解决，小王还准备了丰厚的礼物奖励给大家。接下去教师发放实物让学生分组尝试着测绘。
② 归纳（Induce）师生一起分析V型顶块，归纳得出此零件时圆柱经过切割形成的。并归纳出工作过程知识为圆柱首先由两个平行于轴线的截平面切割（挖槽工艺），然后由两个倾斜于轴线的截平面切割（挖V型槽工艺）而成。进一步提炼归纳出理论知识点：ⅰ.截交线 ⅱ.圆柱截交线 ⅲ.圆柱截割体投影 ⅳ. 圆柱截割体尺寸标注。以上知识点以超链接的形式呈现。
③ 讲解（Teach）教师灵活运用动画演示、实物教具展示等多种直观形象教学手段，通过师生互动（第1.2知识点）、教师示范学生模仿（第3知识点）以及生生协作、教师巡视指导（第4知识点）等组织形式对理论知识进行讲解和深化。
图2 十字接头1

④ 应用实践（Utilize）
教师出示分层练习。已完成并掌握V行顶块的优等生完成拓
展实践训练项目——十字接头1（如图2所示），未完成的同学继
续测绘V型顶块（如图1所示）。教师巡视指导，及时给予点拨和评价。最后作品讲评、经验交流，展示各组实践心得、成果。
⑤ 主题讨论（Discuss）
教师出示综合实践训练项目——十字接头（如图3所示）。学生进行分小组实践、分专题讨论，决策方案及成果作品在识图理实一体化实训室里的成果陈列区展出。
图3 十字接头
五、中职《机械识图》理实一体化教学应注意的
1.学习中的“偏食现象”
理论知识指导实践操作，使实践操作更精细，从而减少实践操作的盲目性，避免无谓操作，从而提高实践操作效率。另外实践操作又加深对理论知识的理解，使知识与技能掌握得更加牢固，因此理论教学和实践教学是中职《机械识图》理实一体化教学中两个不可或缺也是不可割裂的。但在实际教学过程中我们发现，由于识图理论知识枯燥而学生往往兴趣索然、制图实践操作项目常具趣味性而学生常常兴趣盎然。为了投学生所好，教师拼命削减、挤压理论教学时间而盲目增加实践教学份量。但是由于缺乏必要的识图理论支撑，课堂中化大时间化大精力习得的实践训练项目始终只是停留在对教师示范内容的简单模仿的低层次阶段，根本无法上升到理论层面，如此课堂大大地扼杀了学生的创新意识和创造性思维。因此教师实施教学时，要非常注重矫正学生学习过程中的偏食现象——“重练轻学”，适时引导，及时提炼，不断引导学生将实践经验转化为理论知识，这样既可以避免学生在学习过程中产生学习惰性，同时也避免让课堂教学陷入传统的“师带徒式”模式，最终实现学生的自我提升和终身发展。

2.教学中的“两张皮现象”
《机械识图》理论实践一体化教学，它强调的是理论教学与实践教学的互融互通，其显著特点是“实中有理、理中有实”。但我们在教学巡视中发现，许多《机械识图》课任老师将理实一体化教学简化为在同一课时段里于识图一体化实训室（或CAD机房）进行的两块教学。生硬的割裂导致了识图理论教学与绘图、识图实践教学两张皮现象，它不但不能引起学生的兴趣，反而令学生疲于奔命而产生反感。如此课改也纯粹只是为了吸引眼球而变得毫无意义。而真正的理实一体化教学则要求教师对每节课的设计都要有明确的技能目标和理论认知目标，并应根据学习进度的推进和学生掌握的实际情况及时采取合适的教学策略（是理还是实），从而实现理论的引领和实践的深化，最终达到学生“乐学”教师“乐教”的理想彼岸。另外在对理实一体化教学研讨课的评课中我们也发现，很多老师也常常纠结于“先理后实”还是“先实后理”的争论中，而笔者认为，教师在开展理实一体化教学时，不要僵硬地把理论教学与实践教学割裂开来，不要拘泥于何种形式，要始终把握“一切教学模式都是为课堂教学服务”的宗旨而灵活使用，教学形式可以是先实践而后在实践过程中个别指导，也可以是先实践课后总结拓展，抑或是课前的集中导学讲授然后实践，甚至可以是不同形式的反复交错。
3.评价中的“老字号现象”
众所周知，职高生好动、懒散。如何约束他们，引导他们在课堂活动中始终保持探究热情是理实一体化教学成功的关键。而纵观目前传统的《机械识图》课程考核方式，依然沿用“千年老字号”手段——考试，这种方式根本就不能激发学生的兴趣。而理实一体化教学的要求是将识图理论教学和制图实践教学相结合，体现直观性教学原则，因此有必要对现有固化的考核手段进行改革，引入多元化评价，即对制图实践教学中基本技能的获得程度和识图理论教学中基本知识的掌握程度实施全方位的有效的评价。在评价架构上我们建议基础知识考核占40%，基本技能考核占 60％。另外笔者在课堂教学中引入“虚拟工资”，极大地激发了学生的参与热情。而学校层面要建立听课、评课以及课堂监控机制，加强对教师的教学活动监控、考核和评估，确保理实一体化教学改革不流于形式。另外为确保实践教学环节的实训质量，学校还应定期组织学生开展技能考核（技能大赛、技能展示）和等级认定（多证书、技能能手）等工作，以促进学生的学习。
总之，中职《机械识图》理论实践一体化教学是目前适合中职学校教学实际的新型教学模式，它的引入将有助于改善目前职业学校专业课方法单一的现状，将极大地改善《机械识图》课堂教学环境，改善目前中职学校学生普遍厌学的现象，从而提高学生机械专业技能水平，提升学生的就业竞争力，促进中职学校的专业建设和发展。
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